第五章压水堆一二回路系统的水化学准则..doc

第五章 压水堆一、二回路系统的水化学准则 引言 核电厂各级管理和运行人员必须懂得一、二回路水化学处于非正常条件下运行，会使燃料包壳，系统设备结构材料（如主管道，蒸汽发生器传热管）的完整性受到损害。活性区以外的系统设备放射性水平增加，从而降低核电厂反应堆运行的安全性和可利用率。为此核电厂应该根据本厂设计特点，采用的燃料包壳、结构材料特别是蒸汽发生器传热管的种类和性能拟定工作人员必须遵循的化学控制准则和反应堆不同运行模式下的水化学技术指标。拟定的原则如下： 1．确定一、二回路水中的杂质是在运行中可合理达到的最低值。 2．行动基准和纠正措施均匀与核电厂的技术指标相一致。 3．行动基准应该以水化学的变化对反应堆系统结构材料（如主管道，蒸汽发生器传热管）、燃料包壳腐蚀行为和一回路系统辐射场放射性积累的影响的定量数据为依据。缺乏定量的数据时，拟定的行动基准应该慎重并要且实可行。 4．化学控制和判断参数值的确定应该是利用目前可获得的仪器设备和操作方法即可能做到的，并且数据的重现性要好。 本准则叙述了具有代表性的压水堆一、二回路水化学控制、判断参数值和行动基准值以及纠正措施。 5.1压水堆一回路 5.1.1 一回路水质管理的目的： 一回路系统水质管理的目的是减少系统设备的腐蚀，保证一回路系统的完整性，降低一回路系统的放射性水平和控制堆芯反应性。 5.1.2 一回路系统化学控制手段： 5.1.2.1 控制一回路主冷却剂的硼浓度以调节堆芯反应性，运行期间其控制是通过硼化和稀释进行，在燃料运行末期，应通过除硼床来降低主冷却剂中的硼浓度。 5.1.2.2 严格控制一回路主冷却剂中的钾、钠、pH值，减少蒸发器和其它堆芯外设备的放射性积累。 5.1.2.3 运行中控制一回路主冷却剂中的溶解氢含量以抑制水的辐射分解，从而控 制运行时一回路主冷却剂中溶解氧的含量。其控制是通过容控箱汽空间氢气覆盖完成的。 5.1.2.4 一回路主冷却剂系统中杂质的去除是通过化容系统的过滤、离子交换和喷淋除气实现的。 5.1.2.5 跟踪分析一回路主冷却剂中的放射性核素包括放射性裂变气体和碘当量以判断燃料包壳的完整性。 5.1.2.6 换料停堆过程中进行氧化运行以降低系统设备上的放射性水平。 5.1.3 一回路主冷却剂的水质管理 5.1.3.1 功率运行期间一回路主冷却剂系统应通过连续净化、严格控制补水水质及添加必要的化学剂等水质管理工作，保证运行水质满足表1的技术指标。 5.1.3.2 运行期间，主冷却剂钾浓度应控制在接近上限水平，当主冷却剂硼浓度下降到一定的程度后，调整主冷却剂的钾浓度，使主冷却剂运行温度下的pH值控制在9.0±0.1的范围内。运行温度下的pH值根据硼浓度和钾浓度的值由附录查出。化学管理工程师根据钾浓度的变化，与主控联系，通过除NH3-K床的运行KOH的添加来调整钾浓度。除钾时间以及加钾量的确定见附录。 5.1.3.3 功率运行期间，保持主冷却剂中溶解氢的含量在规定的指标范围内，可以保证溶解氧的含量小于0.005ppm。 5.1.4一回路水化学准则中常用名词的定义 1．核电厂运行模式 表7-1列出一回路水化学准则涉及的三种核电厂运行模式。运行模式的确定是反应堆冷却剂系统的热工水力条件来划分的。因为它的影响水化学环境，另外也与标准技术规范所定的运行模式相一致。 表5-1 运行模式 核电厂状态 冷停堆 启动 功率运行 反应堆工况 250?F(121℃) 250?F，但未达临界 反应堆临界 2．期望限值 凡影响反应堆运行安全的重要化学参数定义为控制参数。首先应该确定每个控制参数的限值。超出限值就必须采取行动。纠正存在的问题。对于虽不直接影响运行安全，但可能影响反应堆材料、燃料包壳性能和辐射场积累并可帮助化学工作者解释水化学偏离正常值原因的其他化学参数定义为“诊断”参数。这些“诊断”参数虽不具有行动基准，但也应设预定限值。 3．行动基准 化学限值和行动基准要与保护系统材料，确保燃料包壳性完整性和控制辐射场积累相适应。准则的原则是在核电厂运行过程中冷却剂中的杂质可合理的维持到最低水平。三种行动基准规定如确认控制参数超过限值，就应采取纠正措施。行动基准不能代替水化学技术指标，但应与技术指标上的要求相连结。 4．行动基准1 行动基准1规定的参数值有一个区域。如运行过程中的数据超过此值，从工程经验判断，如在这种条件长期运行有害于系统的可靠性。因此要采取改正水化学运行的措施，行动基准1规定的值通常是核电厂正常运行的限值。如水化学中的一个参数超过行动基准1，采取的纠正措施为： 采取措施使该参数在7天内恢复到技术指标上规定的限值以内。 如在7天之内不能使超标参数恢复到正常值，应对此作出技术评审和实行